В России нашли способ улучшить качества запоминающих устройств

Учёные из Красноярска разработали методику для создания наноструктурных материалов на основе диоксида циркония, которые могут значительно улучшить работу электроники. Благодаря новому синтезу в вакуумной камере при очень низком давлении, удалось увеличить количество кислородных вакансий в материале, что делает его перспективным для использования в запоминающих устройствах и транзисторах.

Диоксид циркония, особенно в виде тонких плёнок или наночастиц, интересен тем, что его способность проводить ток можно регулировать, что особенно полезно для энергонезависимой памяти и других электронных устройств. Однако его использование в электронике затруднено из-за сложности создания материала с высоким числом кислородных вакансий. Обычно при комнатной температуре диоксид циркония возвращается к состоянию с низкой проводимостью, но новый метод позволяет поддерживать нужную фазу материала даже при таких условиях.

Специалисты из Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета разработали технологию, позволяющую стабильно поддерживать тетрагональную фазу диоксида циркония при комнатной температуре. Они использовали плазму аргона и кислород в вакуумной камере, изменяя давление для контроля концентрации кислорода. В результате доля тетрагональной фазы увеличилась с 11% до 53%, что свидетельствует о большем количестве свободных участков для перемещения заряда. Это открывает возможности для создания проводящих элементов на основе диоксида циркония в промышленных масштабах.

По словам Леонида Федорова, научного сотрудника Красноярского научного центра СО РАН, следующими шагами будут детальные исследования влияния кислородных вакансий на электрофизические и магнитные свойства диоксида циркония. Эти исследования помогут создать более эффективные электронные устройства нового поколения, способные «переключаться» между проводящим и непроводящим состояниями.